关于主变投产过程中遇到的一些问题分析

关于主变投产过程中遇到的一些问题分析

裘晓炜

（杭州江东电力建设有限公司浙江杭州310016）

摘要：本文从最近投运的1座110kV变电所扩建工程投产过程中出现低压所用电电压差过大不能并列的问题出发，分析并提出可行性方案并加以解决，供大家参考。

关键词：变压器；并列运行；联结组别

0引言

变压器是将电压进行高低压转换的重要一次设备，在电力系统中有着举足轻重的作用，是连接各级电网的重要电器设备。为了降低线路损耗、增大用电量，某些大能耗的用户站，会采用110kV，甚至220kV等级线路作为进线电源，经过降压变压器变成35kV、10kV线路供下面各个厂区用电，然后就近将电压变成6kV或400V用于电动机生产，本文介绍的是某110kV化工厂400V电压并列回路问题进行具体阐述。

1变电所主接线图及一次设备简介

1.1某110kV化工厂主接线图如图一所示

110kV系统由2条110kV进线与2台自备发电机组成电源，本期扩建2台主变（#5、#6），新扩建110kVGIS母线及2个主变间隔，新旧母线间采用高压电缆连接，距离45米左右；扩建10kVⅢ、Ⅳ段母线，将原来#3、4主变部分负荷转接至#5、6号主变。110kV母线分裂运行，本文介绍10kV线路二从#4主变低压侧改接至#5主变低压侧，通过#7、#8号主变降压到400V供各种电机用电。

1.2一次设备简介

#1、2、3、4号主变采用杭州钱江电气集团股份有限公司生产的变压器，联结组别为YN，d11，#1、2主变容量为15MVA，#3、4主变容量为31.5MVA；#5、6主变采用南京立业电力变压器有限公司生产的变压器，联结组别为YN，d11，主变容量为25MVA；110kVGIS采用厦门ABB高压开关有限公司生产的设备；#7、8主变采用天津市特变电工变压器有限公司生产的干式变压器，联结组别为D，yn11，主变容量为2000kVA。

2投产过程中发现的问题提出

110kV变电所#3主变8档运行，#5主变4档运行，使10kVⅠ、ⅢM母电压相同，#7、8主变低压侧Ⅰ、ⅡM电压相同。正常为低压侧ⅠM运行、ⅡM备用，供186台电动机负荷。因10kVⅠM母线检修需要，现计划将低压ⅠM负荷倒闸到ⅡM运行，按运行习惯低压侧先合环然后再解环运行。在倒闸前进行电压差测试，发现低压ⅠM对ⅡMUa电压差有30.12V，测试结果如表一所示，据运行人员介绍，以前压差3V左右。如高低压侧均并列运行，压差过大产生环流容易引起#3、5号主变低压侧跳闸，请教了很多专家后均说风险太大，最后决定不进行低压总断路器侧并列运行，采用保守低压电动机侧倒负荷，这是什么原因呢？

3问题分析及处理

3.1变压器并联运行的条件分析

变压器并联运行的条件分析应具备以下五个条件：

①钟时序数要严格相等即联结组别相同

②额定电压比相同

③额定阻抗电压相同

④容量比在0.5~2之间

⑤频率相同

按一次设备简介，显然条件①②④⑤都满足条件；

对于条件③，由于主变生产厂家不同，很显然主变额定阻抗电压存在一定的差异，区别不大，应该能满足条件；

3.2实际电压测试分析

电压核相测试结果如表一所示，最大压差为30.12V。在并联运行前，我们尽量使10kVⅠ、ⅢM母线电压相同，低压各自相电压跟线电压基本相同，为什么压差有这么大呢？万用表测量电压只能看电压差，显示不了角度差，估计是角度差过大引起的。我们用钳形相位表进行电压差及角度差测量，结果如表二所示，最大角度差为7.6°。这角度为什么这么大？对各级电压角度进行测量，结果如下：

从各侧核相的结果出发，#5主变110kV高压侧母线电压采用高压电缆连接，#3主变直接从管母通过跳线连接，产生一定的角度差；不同变压器厂生产的主变结构特性不同引起高低压侧的角度不一样，经过各侧电压的变化，最后导致所用变低压角度差变大。原来通过#3、4号主变低压侧通过10kV线路一、二进行供电，相同厂家的设备角度差不大，在系统内进行低压倒负荷都是先断后通的，这个厂的操作属于特例，先通后断，主变高低压侧电磁合环，容易引起主变保护误动作。

3.3问题处理

因低压角度差大引起压差过大，为了安全考虑，所以只能在低压电机侧进行倒负荷操作，经过2天的倒负荷操作终于顺利完成了低压ⅠM空载检修任务。

4结束语

从出现的问题原因分析，扩建工程应尽量采用同一厂家、相同结构的一次设备，便于电压并列，负荷倒闸。另一方面，所用电按先断后通的倒闸方式进行，保证用电可靠性。

参考文献：

[1]毛锦庆.电力系统继电保护实用技术问答.第二版.北京：中国电力出版社，2004-08

[2]电力变压器选用导则.北京：中国计划出版社，2009-08